复旦大学：《生物学野外实习》课程教学资源（学生论文）2011年天目山野外实习论文集（2008级，共十四篇）

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 野生大豆 0.3016 51.79 0.13 0.8333 436 0.0161 24.39 0.0646 2 0.3333 0.1380 121 Echinochloa crusgalli (L)Beauv 0.0044 18.60 0.0492 0.3333 0.1290 Conyza canadensis (L. )Rong 0.1288 17.95 0.0475 1.0000 0.3921 (L)Pe 7744 多裂赤果苣 Pterocypsela laciniata 4 0.0059 38.57 16 黄花蒿 0.0029 Artemisia annua L 禾本科二种 0.0015 千里光 0.0132 40.51 0.1072 0.3333 0.1513 Herba senec ionis scandentis 酢浆草 0.0146 0.0222 0.1667 0.0678 100 Oxalis corniculata L 马兰头 0.0029 0.0236 0.064 Kalimeris indica (L) 天南苜蓿 0.0132 0.0280 0.333 0.1248 Medicago sativa Linn 柳叶箬 Isachne globosa (Thunb. )Kuntze 0.0102 0.0670 蛇莓 0.0194 Duchesnea indica 0.333 0.1288 姜陵菜 0.0310 0.333 2500 Potentilla bi furia 9

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 野生大豆 Glycine soja Sieb 206 0.3016 51.79 0.1371 5 0.8333 0.4240 42436 稗草 Echinochloa crusgalli (L.) Beauv 11 0.0161 24.39 0.0646 2 0.3333 0.1380 121 小飞蓬 Conyza canadensis (L．) Cronq． 3 0.0044 18.60 0.0492 2 0.3333 0.1290 9 一年蓬 Erigeron annuus(L.) Pers 88 0.1288 17.95 0.0475 6 1.0000 0.3921 7744 多裂赤果苣 Pterocypsela laciniata 4 0.0059 38.57 0.1021 1 0.1667 0.0915 16 黄花蒿 Artemisia annua L. 2 0.0029 30.40 0.0805 1 0.1667 0.0834 4 禾本科二种 1 0.0015 32.00 0.0847 1 0.1667 0.0843 1 千里光 Herba Senecionis Scandentis 9 0.0132 40.51 0.1072 2 0.3333 0.1513 81 酢浆草 Oxalis corniculata L 10 0.0146 8.40 0.0222 1 0.1667 0.0678 100 马兰头 Kalimeris indica (L.) 2 0.0029 8.90 0.0236 1 0.1667 0.0644 4 天南苜蓿 Medicago sativa Linn 9 0.0132 10.58 0.0280 2 0.3333 0.1248 81 柳叶箬 Isachne globosa (Thunb.) Kuntze 7 0.0102 9.10 0.0241 1 0.1667 0.0670 49 蛇莓 Duchesnea indica 23 0.0337 7.34 0.0194 2 0.3333 0.1288 529 萎陵菜 Potentilla bifurica 50 0.0732 11.71 0.0310 2 0.3333 0.1458 2500 9

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 0.010 10 0.0109 0.1667 0.0497 0.0015 10.80 0.0286 0.1667 0.0563 Patrinia scabiosaefolia Fisch. 75224 表3第三阶段统计结果 第三阶段 wasteland 相对多 平均高 相对高 相对须 优势度 物种 plant度 relative度 average度 relatit 度 relative specie Simpson frequency amount abundance height 求米草 0.4589 13.86 0.0160 0.6667 0.3805 0.7557 87616 Beaus 铁苋菜 0.0016 17.20 acalypha australis Linn. 禾本一种 0.0093 14.60 0.0168 0.1667 0.0643 0.034124.33 0.0280 0.3333 0.1318 Imperata cylindrical 0.0496 0.0294 0.8333 0.3041 Glycine so ja Sieb 小飞蓬 13 0.0294 0.3333 0.1276 oryza canadensis (L. )Rong 0.6667 0.2824 Erigeron annuus (L)Pers 10

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 莴苣 Lactuca sativa 7 0.0102 4.10 0.0109 1 0.1667 0.0497 49 败酱 Patrinia scabiosaefolia Fisch. 1 0.0015 10.80 0.0286 1 0.1667 0.0563 1 总数 680 75224 表 3 第三阶段统计结果 第三阶段 wasteland 3 物种 植株数 plant amount 相对多 度 relative abundance 平均高 度 average height 相对高 度 relative height 频度 frequency 相对频 度 relative frequency 优势度 species dominace Simpson Ni*Ni 求米草 Oplismenus undulatifolius (Arduino) Beauv 296 0.4589 13.86 0.0160 4 0.6667 0.3805 0.7557 87616 铁苋菜 Acalypha australis Linn. 1 0.0016 17.20 0.0198 1 0.1667 0.0627 1 禾本一种 6 0.0093 14.60 0.0168 1 0.1667 0.0643 36 血草 Imperata cylindrical 22 0.0341 24.33 0.0280 2 0.3333 0.1318 484 野生大豆 Glycine soja Sieb 32 0.0496 25.52 0.0294 5 0.8333 0.3041 1024 小飞蓬 Conyza canadensis (L．) Cronq． 13 0.0202 25.58 0.0294 2 0.3333 0.1276 169 一年蓬 Erigeron annuus(L.) Pers 52 0.0806 86.88 0.1000 4 0.6667 0.2824 2704 10

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 多裂赤果苣 2 Pterocypsela laciniata 0.0748 0.1667 0.0815 黄花蒿 2 0.0031 29.60 0.1667 0.0679 Artemisia annua L 0.0124 56.71 0.0653 Herba Senecionis scandentis 0.3333 0.1370 0.0016 0.1667 0.0596 Oxalis cornic 山莴苣 2 0.0031 21.50 0.0248 0.1667 0.0648 Mulgedium sibiricum 天南苜蓿 4 0.0062 17.30 0.0199 0.1667 0.0643 Medicago sativa linn 0.1667 I sachne globosa (Thunb. ) Kuntze 0.1194 0.0220 0.1027 娄陵菜 10. 0.0616 Potentilla bifurca 黄相草木樨 0.0682 24.78 0.2545 Melilotus lens Ledeb 1936 菊 0.0124 76.88 0.0885 0.3333 0.1447 basalis 水芹菜 0.0217 0.0121 0.1667 0.0668 196 Oenanthe javanica(Blume)dc 白苞蒿 0.004725.40 0.1667 0.0669 Artemisia lactiflora Wall 马松子 Melochia corchorifolia .00

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 多裂赤果苣 Pterocypsela laciniata 2 0.0031 65.00 0.0748 1 0.1667 0.0815 4 黄花蒿 Artemisia annua L. 2 0.0031 29.60 0.0341 1 0.1667 0.0679 4 千里光 Herba Senecionis Scandentis 8 0.0124 56.71 0.0653 2 0.3333 0.1370 64 酢浆草 Oxalis corniculata L 1 0.0016 9.20 0.0106 1 0.1667 0.0596 1 山莴苣 Mulgedium sibiricum 2 0.0031 21.50 0.0248 1 0.1667 0.0648 4 天南苜蓿 Medicago sativa Linn 4 0.0062 17.30 0.0199 1 0.1667 0.0643 16 柳叶箬 Isachne globosa (Thunb.) Kuntze 77 0.1194 19.10 0.0220 1 0.1667 0.1027 5929 萎陵菜 Potentilla bifurica 4 0.0062 10.40 0.0120 1 0.1667 0.0616 16 黄相草木樨 Melilotus suaveolens Ledeb． 44 0.0682 24.78 0.0285 4 0.6667 0.2545 1936 金鸡菊 Coreopsis basalis 8 0.0124 76.88 0.0885 2 0.3333 0.1447 64 水芹菜 Oenanthe javanica (Blume) DC 14 0.0217 10.50 0.0121 1 0.1667 0.0668 196 白苞蒿 Artemisia lactiflora Wall 3 0.0047 25.40 0.0292 1 0.1667 0.0669 9 马松子 Melochia corchorifolia 1 0.0016 10.60 0.0122 1 0.1667 0.0601 1 11

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 马兰属A 0.0062 0.0230 0.1667 0.0653 Kalimeris indica (L) 马兰属B 7.80 0.0090 0.1667 0.059 Kalimeris indica (L) 122 0.0031 0.0143 0.1667 0.0613 野菊 53.00 0.0610 0.1667 0.0769 Chrysanthemum indicum 蓬藟 0.0182 0.1667 0.0632 Rubus hirsutus 0.0016 0.0177 0.1667 0.0620 Aphananthe aspera Planch 0.0864 Phy tolacea Americana L. 匍匐草本一种 31 0.0132 0.0760 莴苣 0.0069 0.0589 Lactuca sativa 风轮菜 0.007862.80 0.0723 0.1667 0.0822 Clinopodium chinense 总数 101304

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 12 总数 马兰属 A Kalimeris indica (L.) 4 0.0062 20.00 0.0230 1 0.1667 0.0653 16 马兰属 B Kalimeris indica (L.) 1 0.0016 7.80 0.0090 1 0.1667 0.0591 1 空心瓟 2 0.0031 12.40 0.0143 1 0.1667 0.0613 4 野菊 Chrysanthemum indicum 2 0.0031 53.00 0.0610 1 0.1667 0.0769 4 蓬藟 Rubus hirsutus 3 0.0047 15.80 0.0182 1 0.1667 0.0632 9 糙叶树 Aphananthe aspera Planch 1 0.0016 15.40 0.0177 1 0.1667 0.0620 1 商陆 Phytolacca Americana L. 1 0.0016 79.00 0.0909 1 0.1667 0.0864 1 匍匐草本一种 31 0.0481 11.50 0.0132 1 0.1667 0.0760 961 莴苣 Lactuca sativa 2 0.0031 6.00 0.0069 1 0.1667 0.0589 4 风轮菜 Clinopodium chinense 5 0.0078 62.80 0.0723 1 0.1667 0.0822 25 101304

天目山野外实习论文集 天目山次生演替不同阶段动态变化研究 3分析与讨论 丰富度的数值在三块样地中呈现逐步增加的趋势。我们推测原因为:第一阶段生长环境 较差,仅少数先锋种定居,并逐渐改善了土地的生存环境,为之后定居的植物提供了必要的 生长条件;随着生长环境的改善,一批新的物种逐渐定居,尽管出现了物种间的竞争,但丰 富度还是呈增加的趋势。若是演替到顶级群落可能因为种间竞争过剧而淘汰较弱物种,出现 丰富度不再增大甚至略有减小的情况。 般作为先锋植物会有如下特点,生长块,适应性强,种子产量高,扩散能力强。第 阶段相对优势度靠前的三种植物都具有这些特点,其中鸡眼草虽然多度不高,但是频度和高 度较高,说明其生长范围广,生长快;而狗牙根虽然多度很高,但是相对优势度却很低,这 是由于尽管狗牙根具有较强的扩散能力,但由于它是多年生,生长慢,因而其处于次生演替 开始阶段的相对优势度不高 第二中阶段野生大豆明显为优势种,这可能与野生大豆为攀援植物的生长习性有关。这 阶段中外来种一年蓬体现出了竞争优势,取代了原先优势的鸡眼草。另外还出现了外来种 小飞蓬 第三阶段又出现了两个外来种,金鸡菊和商陆,出现了较高大的灌木。而一年生的 求米草因其是匍匐的喜阴湿的植物,较高演替阶段产生的灌木乔木为其提供了较好的生 长条件,同时气温上升时生长旺盛,匍匐茎上会长出许多不定根和腋芽,而我们正是夏 季采样,符合求米草的疯长的条件。柳叶箬虽然多度大,但是高度和频度均很低,只集 中在其中一块样方上生长,因此不具代表性 总体来说,随着演替的进行,一开始时一年生物种占优势,之后由于种间竟争的关系, 原有的优势物种逐渐被具有更强竞争力的多年生物种取代 一年蓬呈现出现增加后减少的情况,若是以其为代表能揭示外来种在此生演替中的规 律,即开始时会有一定的竞争优势,但在我们调查的演替过程中因本土物种的的优势胜过它 而让位与本土的物种。 通过辛普森指数可看出丰富度的关系是1<2<3,而辛普森指数是3<1<2,第三阶段很多 物种都是一个,均匀度不高。 外来种/本地种比例增加,至少在我们研究的演替阶段中,外来种还是有竞争优势的, 虽然后来外来种比例降低,我们认为原因是其只是在个体数目上的比例,此时出现了较高大 的外来种的灌木,草本的植物难以竞争过高大灌木,所以外来种的比例虽然降低但实际上仍 是有竞争优势的。 致谢:在此,我们感谢复旦大学生命科学院为我们提供的天目山考察机会,感谢董慧琴 等老师对我们的帮助,感谢在课题研究和方法选择上潘晓云老师和吕晓腾同学对我们的帮 助,感谢周寅和陆帆老师对于植物鉴定方面的帮助,感谢天目山管理局赵明水科长对于样地 历史的提供。 参考文献: 1.张金屯数量生态学科学出版社20047(1) 2.朱万泽,蔡小虎,何飞,王金锡四川盆地西缘湿性常绿叶林不同恢复阶段物种多样性啊应生 物多样性2006,14(1):1-12 3.牛晓玲,杨淑,,赵明水,詹敏(2009)天目山自然保护区外来植物初步调查

天目山野外实习论文集    天目山次生演替不同阶段动态变化研究 13 3 分析与讨论 丰富度的数值在三块样地中呈现逐步增加的趋势。我们推测原因为：第一阶段生长环境 较差，仅少数先锋种定居，并逐渐改善了土地的生存环境，为之后定居的植物提供了必要的 生长条件；随着生长环境的改善，一批新的物种逐渐定居，尽管出现了物种间的竞争，但丰 富度还是呈增加的趋势。若是演替到顶级群落可能因为种间竞争过剧而淘汰较弱物种，出现 丰富度不再增大甚至略有减小的情况。 一般作为先锋植物会有如下特点，生长块，适应性强，种子产量高，扩散能力强。第一 阶段相对优势度靠前的三种植物都具有这些特点，其中鸡眼草虽然多度不高，但是频度和高 度较高，说明其生长范围广，生长快；而狗牙根虽然多度很高，但是相对优势度却很低，这 是由于尽管狗牙根具有较强的扩散能力，但由于它是多年生，生长慢，因而其处于次生演替 开始阶段的相对优势度不高。 第二中阶段野生大豆明显为优势种，这可能与野生大豆为攀援植物的生长习性有关。这 一阶段中外来种一年蓬体现出了竞争优势，取代了原先优势的鸡眼草。另外还出现了外来种 小飞蓬 第三阶段又出现了两个外来种，金鸡菊和商陆，出现了较高大的灌木。而一年生的 求米草因其是匍匐的喜阴湿的植物，较高演替阶段产生的灌木乔木为其提供了较好的生 长条件，同时气温上升时生长旺盛，匍匐茎上会长出许多不定根和腋芽，而我们正是夏 季采样，符合求米草的疯长的条件。柳叶箬虽然多度大，但是高度和频度均很低，只集 中在其中一块样方上生长，因此不具代表性。 总体来说，随着演替的进行，一开始时一年生物种占优势，之后由于种间竞争的关系， 原有的优势物种逐渐被具有更强竞争力的多年生物种取代。 一年蓬呈现出现增加后减少的情况，若是以其为代表能揭示外来种在此生演替中的规 律，即开始时会有一定的竞争优势，但在我们调查的演替过程中因本土物种的的优势胜过它 而让位与本土的物种。 通过辛普森指数可看出丰富度的关系是 1<2<3，而辛普森指数是 3<1<2，第三阶段很多 物种都是一个，均匀度不高。 外来种/本地种比例增加，至少在我们研究的演替阶段中，外来种还是有竞争优势的， 虽然后来外来种比例降低，我们认为原因是其只是在个体数目上的比例，此时出现了较高大 的外来种的灌木，草本的植物难以竞争过高大灌木，所以外来种的比例虽然降低但实际上仍 是有竞争优势的。 致谢：在此，我们感谢复旦大学生命科学院为我们提供的天目山考察机会，感谢董慧琴 等老师对我们的帮助，感谢在课题研究和方法选择上潘晓云老师和吕晓腾同学对我们的帮 助，感谢周寅和陆帆老师对于植物鉴定方面的帮助，感谢天目山管理局赵明水科长对于样地 历史的提供。 参考文献： 1． 张金屯 数量生态学 科学出版社 2004.7(1) 2． 朱万泽，蔡小虎，何飞，王金锡 四川盆地西缘湿性常绿阔叶林不同恢复阶段物种多样性响应 生 物多样性 2006,14 (1): 1-12 3． 牛晓玲，杨淑，,赵明水，詹敏（2009） 天目山自然保护区外来植物初步调查